Половодье – важнейший период в жизни наших рек. А половодье на Протве вызывает особой интерес у гидрологов, да и у всех географов. До какой отметки поднимется уровень? Затопит ли высокую пойму и мост в Сатино? Эти и другие вопросы мы решили выяснить в прошедшие выходные. В полевом выезде в Сатино приняли участие аспиранты и преподаватели кафедры гидрологии суши и учащиеся школы ЮНГ.
Но сначала о самом половодье 2018 г.
Часто мы можем слышать от СМИ и окружающих людей: «О, снега много! Нас всех затопит!» или наоборот. Так почему же всегда возникает столько проблем с этим самым «половодьем»?
В первую очередь, необходимо понимать, что это многофакторный процесс. И условия, его определяющие, начинают закладываться еще в конце предшествующего ему лета, а заканчивают уже практически с окончанием половодья. При этом основную роль при его формировании играют запасы воды в снеге перед началом половодья, увлажнение почв перед началом зимы, глубина промерзания и характер погоды весной.
Осень и начало зимы 2017 г. отличались контрастной погодой: мы наблюдали как холодные засушливые, так и теплые влажные периоды (в сравнении с нормой). Но основной особенностью того периода стало большое количество дождей с октября по декабрь на фоне положительных температур воздуха. В результате, с трудом установившийся к концу третьей декады ноября снежный покров продержался лишь 20 дней, хотя к тому моменту в нем содержалось уже почти 30 мм влаги. Следующее установление снежного покрова произошло лишь к 10 января уже текущего года.
Такое сочетание погодных условий привело к большой подпитке толщи почв влагой, а после заполнения всех воздушных пор в них – и к развитию высоких для этого периода осенне-зимних паводков. В частности, декабрьский паводок на Протве стал самым высоким за последние 30 лет, превысив паводок ноября 2012 г. почти на 0.4 м.
В результате, к началу половодья содержание влаги в толще почво-грунтов превышало норму и прошлогодние показатели в 1.5 – 2 раза. Но в этом нет ничего необычного: подобные значения отмечались неоднократно за последние 20 лет (в средневодных 2004 и 2007 гг. и в многоводном 2013 году) и даже превышали их в 2003 (средняя водность), 2005 (высокая водность) и 2014 (низкая водность) годах.
Если говорить о глубине промерзания, то здесь также нет ничего аномального. К началу половодья она составляла около 10 – 30 см, что на 0.2 – 0.8 м ниже нормы и это характерно для последних 20 лет.
Наиболее понятный и наглядный фактор половодья – снегозапас. Аномальной была динамика его накопления, но не величина. Практически полностью сформированный четырьмя крупными снегопадами, он не успел слежаться, как это обычно бывает. Поэтому при кажущейся большой высоте, запасы воды лишь немного превысили норму – вместо привычных 90 мм накопилось около 108 мм, а это лишь 120% от нормы. При этом в недалёком 2013 г. снега к началу половодья было в 1.5 – 2 раза больше.
В результате, к началу половодья в бассейне Протвы была промерзшая и сильно увлажненная почва, но средние запасы снега. В результате, большую роль сыграла погода: весна пришла в самом конце марта, предопределив высокую интенсивность таяния и испарения снежного покрова, а также стройный высокий однопиковый гидрограф.
Начало половодья пришлось на 2 апреля. К этому моменту запасы воды в снеге в полях успели сократиться почти вдвое. Но в силу инерционности гидрологических процессов, наиболее интенсивный рост уровня воды пришелся на 7-8 апреля, когда за сутки уровень повысился на 1.75 м, а в период с 6 по 10 апреля – на 4.6 м. Суммарно, пик половодья на Протве у с. Спас-Загорье, прошедший 12 апреля, поднялся над меженными отметками на 5.85 м. Аналогичные по высоте многоводные фазы за последние 30 лет наблюдались в 2000 и 2004 годах, а выше – в 1994, 1999, 2001, 2012 и 2013 гг.
В ближайшую неделю на Протве будет развиваться паводок, но его пик не превысит половодный.
Динамика уровня воды в 2018 г. (голубая заливка) и
в 1991-2017 гг. (разноцветная «лапша») (по данным ФГБУ "Центральное УГМС")
Синим показан уровень воды (над «0» поста) р.Протва у с.Спас-Загорье весной 2018 г., зеленым – средний уровень за 2001-2018 гг. (по данным сайта https://gis.vodinfo.ru/hydrographs)
Мы планировали поездку в Сатино в самом начале апреля еще в феврале, полагая, что пик половодья придется как раз на это время. Наш прогноз полностью оправдался, однако сроки поездки пришлось сдвинуть на неделю, с учетом каникул у школьников-учащихся школы ЮНГ. Но и спад половодья был впечатляющим. Лучше один раз увидеть, что сто раз услышать на лекциях по гидрологии про столь знаменательное для рек событие. 
Река Протва в районе д.Сатино. 15 апреля 2018 г. Спад половодья.
Река Протва в районе Рыжковских излучин.
Дедюевское разветвление русла Протвы
Для нынешних первокурсников публикуем метки высоких вод для будущего определения расхода воды в половодье 2018 г.
Теплая солнечная погода, как всегда, способствовала гидрологическим исследованиям, в программе которых было измерение скоростей течения, отбор проб воды на химический состав и мутность, измерение расходов воды в оврагах, съемка местности с помощью беспилотников. С большим удовольствием мы рассказали школьникам об особенностях водного режима Протвы, показали гидрологические приборы и попробовали вместе произвести несложные измерения.
Знакомство с работой БПЛА.
И первые собственные фотографии.
Заодно давно хотелось посмотреть, что там за бетонным забором.
Знакомство с измерением мутности воды.
Опыт организации такой экскурсии для учащихся школы ЮНГ оказался на наш взгляд очень удачным и подобные мероприятия стоит сделать в будущем традиционными.
Текст:
начальник отдела гидрологических прогнозов ФГБУ "Центральное УГМС" Н.А.Варенцова,
проф., зав. кафедрой гидрологии суши Н.Л.Фролова
Фото:
ст. преподаватель А.А.Сазонов, Н.Л.Фролова